이코사곤

Icosagon
일반 이코사곤
Regular polygon 20 annotated.svg
규칙적인 이코사곤
유형정규 다각형
모서리정점20
슐레플리 기호{20}, t{10}, tt{5}
콕시터-딘킨 도표CDel node 1.pngCDel 20.pngCDel node.png
CDel node 1.pngCDel 10.pngCDel node 1.png
대칭군디헤드랄(D20), 2×20 주문
내부 각도()162°
특성.볼록, 주기, 등변, 이등변, 동위원소

기하학에서 이코사곤 또는 20곤은 20면 다각형이다. 어떤 이코사곤의 내부 각도의 합은 3240도 입니다.

일반 이코사곤

일반 이코사곤은 Schléfli 기호 {20}을(를) 가지며 잘린 데카곤, t{10} 또는 두 번 잘린 오각형 tt{5}로도 구성할 수 있다.

일반 이코사곤의 내부 각도는 162°로, 외부 각도가 18°임을 의미한다.

가장자리 길이 t를 가진 일반 이코사곤의 면적은

원곡선반경 R에 있어, 면적은 다음과 같다.

원의 면적은 2,이므로 일반 이코사곤은 원형의 약 98.36%를 채운다.

사용하다

미국의 인기 게임쇼인 "The Price Is Right"의 Big Wheel은 반각형의 단면을 가지고 있다.

윌리엄 셰익스피어의 연기회사가 사용하던 야외극장 글로브는 1989년 부분 발굴이 이뤄졌을 때 고각형 토대 위에 세워진 것으로 밝혀졌다.[1]

고글리곤 길로서 스와스티카는 불규칙한 이코사곤으로 간주된다.[2]

4.5.20 꼭지점.png 정사각형, 오각형, 이코사곤은 평면 꼭지점을 완전히 채울 수 있다.

건설

20 = 22 × 5로, 일반 아이코사곤은 나침반과 직선자를 사용하거나, 일반 디카곤의 가장자리 분리를 사용하거나, 두 번 검출된 정규 오각형을 사용하여 구성할 수 있다.

Regular Icosagon Inscribed in a Circle.gif
일반 이코사곤의 시공
Regular Decagon Inscribed in a Circle.gif
일반 데카곤의 시공

이코사곤의 황금 비율

  • 주어진 측면 길이의 구조에서 반경 CD가 있는 C 주위의 원형 호는 황금 비율의 세그먼트 EF20 공유한다.
측면 길이가 주어진 이코사곤, 애니메이션(측면 길이가 주어진 데카곤과 구조가 매우 유사함)

대칭

일반 이코사곤의 대칭. 정점은 대칭 위치에 의해 색칠된다. 파란색 거울은 꼭지점을 통해 그려지고 보라색 거울은 가장자리를 통해 그려진다. 중앙에 계류 명령이 내려진다.

일반 이코사곤Dih20 대칭, 순서 40이다. (Dih, Dih105, Dih, Dih)와42 (Dih, Dih, Dih1), (Z, Z2010, Z5)와 (Z4, Z2, Z, Z1)의 5개의 부분군 분음 대칭이 있다.

이 10개의 대칭은 정점이나 가장자리를 통과할 수 있기 때문에 더 큰 숫자인 16개의 뚜렷한 대칭으로 볼 수 있다. 존 콘웨이는 편지와 단체 주문으로 이것들에 라벨을 붙였다.[3] 정규형식의 완전한 대칭은 r40이며 어떤 대칭도 a1로 표기되지 않는다. 이음 대칭은 정점(대각의 경우 d) 또는 가장자리(직각의 경우 p)를 통과하는지와 반사선이 양쪽 가장자리와 정점을 통과했을 때 i에 따라 구분된다. 중앙 열의 주기적 대칭은 중심 교량 순서에 대해 g로 표시된다.

각 부분군 대칭은 불규칙한 형태에 대해 하나 이상의 자유도를 허용한다. g20 부분군만 자유도는 없지만 지시된 가장자리로 볼 수 있다.

가장 높은 대칭 불규칙한 이코사곤은 d20으로, 긴 가장자리와 짧은 가장자리를 교대할 수 있는 10개의 거울로 구성된 이등분 이코사곤과 가장자리 길이가 같지만 정점이 두 개의 내부 각도를 교대시키는 동위원소 이코사곤이다. 이 두 형태는 서로 이중으로 되어 있으며, 일반 이코사곤의 대칭 순서의 절반을 가지고 있다.

해부

광이 180나 되는 20곤
20-gon rhombic dissection-size2.svg
정칙의
Isotoxal 20-gon rhombic dissection-size2.svg
동위원소

Coxeter는 모든 조노곤(상대방이 평행하고 길이가 같은 2m-곤)을 m(m-1)/2 평행그램으로 해부할 수 있다고 명시하고 있다.[4] 특히 면적이 고르게 많은 일반 다각형의 경우, 이 경우 평행사변형은 모두 rhombi이다. 이코사곤의 경우 m=10이며, 45:5 제곱과 10 롬 4 세트로 나눌 수 있다. 이 분해는 페트리 폴리곤 투영법에 기초한 것으로, 11520면 중 45면이다. OEIS: A006245 목록에는 최대 20배의 회전과 치랄 형태를 반영하여 18,410,581,880개의 솔루션 수가 열거되어 있다.

45개의 롬으로 해부한다.
10-cube.svg
10시 30분
20-gon-dissection.svg 20-gon rhombic dissection2.svg 20-gon rhombic dissectionx.svg 20-gon-dissection-random.svg

관련 다각형

아이코사그램은 기호 {20/n}로 표현되는 20면 별 다각형이다. 슐래플리 기호가 주는 정규 형태는 3가지로, 즉 {20/3}, {20/7}, {20/9}이다. 또한 동일한 꼭지점 배열을 사용하는 5개의 정규 별자리(축척)가 있다: 2{10, 4{5}, 5{4}, 2{10/3}, 4{5/2}, 10{2}.

n 1 2 3 4 5
형태 볼록 폴리곤 화합물 별 폴리곤 화합물
이미지 Regular polygon 20.svg
{20/1} = {20}
Regular star figure 2(10,1).svg
{20/2} = 2{10}
Regular star polygon 20-3.svg
{20/3}
Regular star figure 4(5,1).svg
{20/4} = 4{5}
Regular star figure 5(4,1).svg
{20/5} = 5{4}
실내각 162° 144° 126° 108° 90°
n 6 7 8 9 10
형태 화합물 별 폴리곤 화합물 별 폴리곤 화합물
이미지 Regular star figure 2(10,3).svg
{20/6} = 2{10/3}
Regular star polygon 20-7.svg
{20/7}
Regular star figure 4(5,2).svg
{20/8} = 4{5/2}
Regular star polygon 20-9.svg
{20/9}
Regular star figure 10(2,1).svg
{20/10} = 10{2}
실내각 72° 54° 36° 18°

일반 데카곤과 디카그램의 더 깊은 자르기는 정점과 두 개의 가장자리 길이의 등각형 중간 아이코사그램 형태를 생성할 수 있다.[5]

일반 아이코사그램, {20/9}은(는) quasitrunculated decagon, t{10/9}={20/9}로 볼 수 있다. 마찬가지로 디카그램 {10/3}에는 quasitruncation t{10/7}={20/7}이 있으며, 마지막으로 디카그램의 단순한 잘라내기에서는 t{10/3}={20/3}이 부여된다.

일반 디카곤 및 디카그램의 잘라내기로서의 ICosagram, {10}, {10/3}
퀘이레굴라속 퀘이레굴라속
Regular polygon truncation 10 1.svg
t{10}={20}
Regular polygon truncation 10 2.svg Regular polygon truncation 10 3.svg Regular polygon truncation 10 4.svg Regular polygon truncation 10 5.svg Regular polygon truncation 10 6.svg
t{10/9}={20/9}
Regular star truncation 10-3 1.svg
t{10/3}={20/3}
Regular star truncation 10-3 2.svg Regular star truncation 10-3 3.svg Regular star truncation 10-3 4.svg Regular star truncation 10-3 5.svg Regular star truncation 10-3 6.svg
t{10/7}={20/7}

페트리 폴리곤

일반 이코사곤은 Coxeter 평면직교 투영에서 볼 수 있는 여러 가지 고차원 다상체에 대한 Petrie 폴리곤이다.

A을19 B10 D11 E8 H4 ½2H2 2H2
19-simplex t0.svg
19세기
10-cube t9.svg
십중팔구
10-cube t0.svg
10시 30분
11-demicube.svg
11데미큐브
4 21 t0 p20.svg
(421)
600-cell t0 p20.svg
600셀
Grand antiprism 20-gonal orthogonal projection.png
대항미주의
10-10 duopyramid ortho-3.png
10-10 듀오피라미드
10-10 duoprism ortho-3.png
10-10 듀오프리즘

또한 이등면 120셀, 소형면 120셀, 대이등면 120셀, 대이등면 120셀을 위한 페트리 폴리곤이다.

참조

  1. ^ Wayback Machine에 2010년 6월 10일 보관된 Georgia University "To Span the Globe" Muriel Pritchett, 2016년 1월 10일 검색된 Editor's Note를 참조하십시오.
  2. ^ Weisstein, Eric W. "Icosagon". MathWorld.
  3. ^ 존 H. 콘웨이, 하이디 버기엘, 차임 굿맨-스트라우스, (2008) 사물의 대칭성, ISBN 978-1-56881-220-5 (20장, 일반화 셰플리 기호, 다각형의 대칭 유형 275-278)
  4. ^ Coxeter, 수학 오락 및 에세이, 13판, 페이지 141
  5. ^ 수학의 가벼운 면: 레크리에이션 수학과 그 역사에 관한 외젠파워스 기념회의 진행, (1994) 다각형의 변형, 브란코 그룬바움

외부 링크